Brezžična Wifi omrežja

Postavitev omrežja

Pred postavitvijo dostopnih točk (tudi dostopovne točke) se je smiselno seznaniti s fizikalnim ozadjem, ki nam pomaga, kako namestiti dostopne točke za dobro uporabniško izkušnjo in zadovoljstvo uporabnika.

Pokrivanje območja

Ni proizvajalca, ki bi ušel fizikalnim zakonom razširjanja elekromagnetnega valovanja in ki bi naredil dostopno točko, da bi pokrila celotno stanovanje, in četudi bi, so omejitve še drugje. Ljudje še vedno iščejo dostopne točke z močnim signalom, pozabljajo pa, da tudi ostale naprave (na primer prenosni računalniki in mobilni telefoni) oddajajo svoj, razmeroma šibkejši, signal, ki mora doseči dostopno točko, da pride do povezave – izmenjave podatkov.

Če bi v domače brezžično omrežje želeli povezati mobilni telefon in ta oddaja z neko močjo, ki „nese“ deset metrov, potem dostopna točka z dosegom sto metrov, oddaljena dvajset metrov, ne bo „delovala“. Od tod sledi prvo pravilo. V svetu brezžičnih omrežij je v splošnem bolje imeti več manjših točk kot eno velikansko.

Jakost sprejetega signala (RSSI) se meri v dBm in je odvisna od preprek in razdalje. Jakost je izražena z negativnim številom in bližje kot je to število ničli, močnejši je sprejeti signal. Primerne so vrednosti od -60 dBm do -35 dBm, saj se pri vrednostih izpod -70 dBm že prične zmanjševati prepusnost povezave, pod -90 dBm pa je povezava, že skoraj neuporabna zaradi počasnosti povezave in šuma okolice, ki se giblje okrog -100dBm.

Signal ošibi vsaka (vidna) prepreka, še posebno kovinske konstrukcije (AB plošča) ter zidovi, zato je smiselno dostopno točko postaviti v prostor, kjer obstaja večja verjetnost uporabnika, ki se bo nanjo povezal. Če so za (pogostejšo) uporabo omrežja predvideni prostori (avla, dnevna soba) potem naj bo točka vidna.

Izbira oddajne moči

Večja oddajna moč pomeni večjo jakost oddajnega signala in večjo jakost sprejetega signala, vendar tudi višjo porabo energije ter poveča verjetnost motenj. Oddajna moč se meri v mW (dBm).

Motnje povzročajo naprave, ki zaznavajo omrežje, vendar zaradi svoje oddaljenosti ali svojega šibkejšega oddajnika ne morejo vzpostaviti povezave z dostopno točko, vseeno pa s svojim poskušanjem motijo že povezane naprave.

Zagotavljanje varnosti

Nekateri proizvajalci dostopnih točk obljubljajo vrhunsko varnost uporabnikov, a se morajo v ozadju še vedno držati standarda Wifi, če želijo, da se v omrežje priklopijo naprave uporabnikov.

Čeprav Wifi določa več standardov za zaščito, kot so WEP, WPA in WPA2, je dandanes edina smiselna izbira WPA2 v navezi s šifrirnim mehanizmom CCMP, ki omogoča tajnost podatkov in preverjanje pristopa. Trenutno vse dostopne točke na trgu podpirajo WPA2 in CCMP.

Wifi standard 802.11n zahteva uporabo WPA2 in CCMP, sicer bo oprema delovala v načinu 802.11a ali 802.11g, odvisno of frekvence.

Še boljša rešitev je uporaba Radius strežnika ter WPA2 s preverjanjem pristopa preko EAP-TTLS, kot so narejena Eduroam omrežja. Edina slabost takšnega načina je pomanjkanje ustreznega overitvenega certifikata v napravah uporabnika, zato ga je potrebno nameščati ročno.

Izbira frekvence

Trenutna brezžična omrežja lahko delujejo v naslednjih dveh pasovih: 2,4 GHz in 5 GHz. Pri uporabi frekvenc iz 2,4 GHz pasu dosežemo večji doseg, boljše prehajanje skozi ovire in jih podpira večji delež naprav. Pri uporabi frekvenc iz 5 GHz dosežemo večjo prepustnost. Ker večina omrežij uporablja frekvence iz 2,4 GHz pasu, je pas 5 GHz manj obremenjen.

V večini primerov bo omrežje na 2,4 GHz pasu primerno za osnovne dejavnosti, na primer za brskanje po spletu ali uporabo e-pošte na tabličnih, osebnih računalnikih in na mobilnih telefonih, vendar je potrebno v mestnih središčih in gosteje naseljenih območjih zaradi nasičenosti pasu na na 2,4 GHz pomisliti o uporabi frekvenc iz 5 GHz pasu.

Nekatere dostopne točke lahko sočasno oddajajo v 2,4 in 5 GHz pasu, nakar imamo možnost izbire dveh imen omrežij (SSID). Omrežja je tedaj smiselno različno poimenovati.

Pas 2,4 Ghz

Frekvenčni pas na 2,4 GHz se razteza od frekvence 2400 MHz do frekvence 2500 MHz. Pas je razdeljen na 13 kanalov – središčnih frekvenc. Med zaporednima kanalom je rzmik dolžine 5 MHz. Prvi kanal ima središčno frekvenco 2412 MHz in zadnji 2472 MHz.

Ker so Wifi pasovi enakomerno razporejeni in privzete širine 20 MHz, Wifi pas pokriva frekvence 10 MHz pod in 10 MHz nad središčno frekvenco, zato se kanali med seboj prekrivajo. Na primeru to pomeni, da Wifi dostopna točka, ki oddaja in sprejema na 1. kanalu, moti vse naprave, ki delujejo na 2. in 3. kanalu. Naslednji kanal brez prekrivanja (in brez zmožnosti ustvarjanja motenj) je 6. kanal in zadnji 11. kanal.

Ker vsaka motnja zmanjša prepustnost omrežja, je na frekvenčnem pasu 2,4 GHz mogoče izbrati le 3 kanale, na katerih je možno zagotoviti brezhibno delovanje. Torej, če se v stanovanju zazna vsaj tri sosedna (tuja) omrežja, ki delujejo na omenjenih (ali bližnjih) kanalih, bomo s postavitvijo dostopne točke pričeli motili ostale in tudi ostali bodo motili naš signal. V takšnem primeru je smiselno razmisliti o frekvencah v 5 GHz pasu.

Pas 5 GHz

Frekvenčni pas na 5 GHz je razdeljen na 19 kanalov, ki se ne prekrivajo. Ker so nekatere Wifi dostopne točke in naprave zmožne uporabiti širše pasove (40MHz, 80MHz ali celo 160MHz), se tedaj zmanjša število kanalov, med katerimi ni motenj.